[發(fā)明專利]一種鎳氫、鎳鎘電池充放電分析器及其充放電方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410267584.9
• 申請日: 2014-06-16
• 公開（公告）號: CN104092251B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發(fā)明（設計）人: 葉林松
• 申請（專利權(quán)）人: 葉林松
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44;G01R31/36
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所51213
• 代理人: 伍孝慈

1.一種鎳氫、鎳鎘電池充放電分析器，包括單片機、LCD顯示屏、開關(guān)電源供電模塊，其特征在于：還包括數(shù)控恒流充放電路模塊、USB通訊模塊、電池電壓采集電路，所述單片機信號輸出端通過數(shù)控恒流充放電路模塊與電池連通，所述單片機AN引腳通過電池電壓采集電路與電池正極連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳氫、鎳鎘電池充放電分析器，其特征在于：所述數(shù)控恒流充放電路模塊由基準電壓源、D/A轉(zhuǎn)換器、控制電路和充放電電路組成，所述基準電壓源電信號通過D/A轉(zhuǎn)換器、控制電路與充放電電路電連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鎳氫、鎳鎘電池充放電分析器，其特征在于：所述充放電電路包括采樣電阻R7、N溝道場效應管、P溝道場效應管，以及待充電電池，所述采樣電阻R7、N溝道場效應管、P溝道場效應管、待充電電池依次串聯(lián)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鎳氫、鎳鎘電池充放電分析器，其特征在于：所述控制電路包括采樣電阻R2、采樣電阻R3、采樣電阻R4、采樣電阻R6、安全電阻R5、運算放大器，所述采用采樣電阻R2一端與基準電壓源電連接，其另一端與運算放大器的正輸入端電連接，所述采樣電阻R3一端與D/A轉(zhuǎn)換器連接，其另一端與運算放大器負輸入端電連接，所述采樣電阻R4一端與采樣電阻R7輸入端連接，其另一端與運算放大器正輸入端電連接，所述采樣電阻R6一端與采樣電阻R7輸出端連接，其另一端與運算放大器負輸入端電連接，所述運算放大器的輸出端通過安全電阻R5與充放電電路的N溝道場效應管、P溝道場效應管連通。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳氫、鎳鎘電池充放電分析器，其特征在于：所述D/A轉(zhuǎn)換器為串行四路轉(zhuǎn)換器，其四路通道上分別接有一組控制電路和充放電電路。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳氫、鎳鎘電池充放電分析器，其特征在于：還包括段式LCD驅(qū)動模塊，所述單片機通過段式LCD驅(qū)動模塊與LCD顯示屏連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳氫、鎳鎘電池充放電分析器，其特征在于：還包括上位機，所述單片機的通訊信號輸出端通過USB接口通訊模塊與上位機連通。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳氫、鎳鎘電池充放電分析器，其特征在于：所述單片機上還設有鍵盤電路模塊、工作狀態(tài)指示模塊、溫度傳感器模塊、異常狀態(tài)報警模塊，所述鍵盤電路模塊、工作狀態(tài)指示模塊、溫度傳感器模塊、異常狀態(tài)報警模塊分別與單片機連通。

9.一種鎳氫、鎳鎘電池充放電分析器的充放電方法，其特征在于：方法步驟如下，

a.系統(tǒng)啟動功能初始化，開啟中斷函數(shù)輸入，接下來循環(huán)調(diào)用各個功能模塊函數(shù)；

b.啟動電池電壓采集程序，將電池電壓的模擬量轉(zhuǎn)換為對應的數(shù)字量，并檢測是否裝入電池，若未裝入電池或電池被取出，系統(tǒng)通道復位，并調(diào)用工作狀態(tài)指示模塊熄滅LED指示燈；若已裝入電池，則進行電池異常工作檢測，檢測電池的電壓、內(nèi)阻、容量是否超出系統(tǒng)允許范圍，工作時間是否超長，工作溫度是否偏高；

c.當電池工作出現(xiàn)異常狀況時，異常處理程序?qū)娦薪K止當前工作，并以聲光形式報警，直至電池異常狀態(tài)排除，并在LCD顯示屏進行顯示；當電池未出現(xiàn)異常狀況時，系統(tǒng)將根據(jù)設置的工作模式進行相應的充放電控制及參數(shù)檢測，并在LCD顯示屏進行顯示；

d.LCD顯示屏進行顯示后，進行工作狀態(tài)指示燈顯示，用于顯示相應通道電池的工作狀態(tài)；

e.再開啟鍵盤檢測設置程序，通過檢測鍵盤按鈕按下和釋放時電信號的下降沿和上升沿，并加入去抖動程序用于調(diào)用相應的功能設置程序。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述一種鎳氫、鎳鎘電池充放電分析器的充放電方法，其特征在于：所述步驟a中，系統(tǒng)啟動后開啟定時中斷和串口接收中斷模式，當系統(tǒng)發(fā)生中斷時，先判斷中斷類型，若為串口接收中斷，進行解析數(shù)據(jù)，解析上位機發(fā)送給本系統(tǒng)的工作模式和工作電流設置命令，并執(zhí)行相應設置程序，然后恢復中斷現(xiàn)場；若為定時中斷，先判斷定時是否達1秒，若未達到則返回，若達到則進行工作時間計算，再通過電流累加計算電池放電容量，然后通過單片機異步串行端口發(fā)送數(shù)據(jù)，然后返回。